Luận án tiến sĩ nghiên cứu khu hệ vi khuẩn đường ruột bằng kỹ thuật metagenomics và tiềm năng ứng dụng probiotics trong hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường type 2

Luận án tiến sĩ nghiên cứu nghiên cứu khu hệ vi khuẩn đường ruột bằng kỹ thuật metagenomics và tiềm năng ứng dụng probiotics, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng

• Tác giả: Hoàng Thị Hồng
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Trung Nam
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
• Chuyên ngành: Vi sinh vật học
• Đề tài: Nghiên Cứu Vi Khuẩn Đường Ruột Và Ứng Dụng Probiotics Trong Điều Trị Tiểu Đường Type 2
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ sinh học
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỞ LẠI CAM ĐOAN
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ
• 1. BỆNH LÝ TIỂU ĐƯỜNG 1. ĐỊNH NGHĨA, PHÂN LOẠI
• 1.1. Định nghĩa
• 1.2. Nguyên nhân
• 2. KỸ THUẬT METAGENOMICS VÀ ỨNG DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU HỆ VI SINH VẬT
• 2.1. Khái quát về metagenomics
• 2.2. Nền tảng của kỹ thuật metagenomics
• 2.3. Ứng dụng của metagenomics
• 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Hóa chất, bộ kit sinh phẩm
• 3.2. Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm
• 3.3. Các chủng vi sinh vật kiểm nghiệm
• 3.4. Môi trường phân lập, nuôi cấy vi sinh vật
• 3.5. Trình tự cặp mồi
• 3.6. Phương pháp nghiên cứu
• 3.6.1. Phương pháp lựa chọn người tham gia nghiên cứu
• 3.6.2. Phương pháp thu thập mẫu phân
• 3.6.3. Phương pháp tách chiết DNA vi sinh vật từ mẫu phân
• 3.6.4. Phương pháp giải và phân tích trình tự DNA vùng V3-V4 gen 16S rRNA
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Đánh giá sự sai khác khu hệ vi khuẩn đường ruột của các đối tượng nghiên cứu
• 4.2. Kết quả tách DNA metagenome vi khuẩn đường ruột
• 4.3. Chủ sở đa dạng khu hệ vi khuẩn đường ruột
• 4.4. Thành phần loài vi khuẩn
• 4.5. Mối tương quan của vi khuẩn đường ruột với chỉ số glucose và BMI
• 4.6. Mối tương quan giữa tính đa dạng của vi khuẩn đường ruột với chỉ số glucose và BMI ở nhóm nữ giới
• 4.7. Mối tương quan giữa tính đa dạng của vi khuẩn đường ruột với chỉ số glucose và BMI ở nhóm nam giới
• 4.8. Đánh giá tiềm năng ứng dụng Lactobacillus trong hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường type 2
• 4.8.1. Phân lập Lactobacillus và đánh giá đặc tính sinh học và đặc tính kháng khuẩn
• 4.8.2. Thử nghiệm khả năng cải thiện glucagon like peptide-1 trên chuột của chủng Lactobacillus
• 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu

Bệnh tiểu đường type 2 là một trong những bệnh lý chuyển hóa phổ biến nhất hiện nay, ảnh hưởng đến hàng triệu người trên toàn thế giới. Sự gia tăng tỷ lệ mắc bệnh này có liên quan đến nhiều yếu tố, bao gồm di truyền, lối sống và chế độ ăn uống. Nghiên cứu về vi khuẩn đường ruột và vai trò của chúng trong việc điều chỉnh sức khỏe con người đã trở thành một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng. Các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng hệ vi sinh vật trong đường ruột có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của bệnh tiểu đường type 2 thông qua các cơ chế như kháng insulin và viêm mãn tính. Việc áp dụng probiotics có thể giúp cải thiện tình trạng này bằng cách điều chỉnh sự cân bằng của vi khuẩn đường ruột.

II. Vai trò của vi khuẩn đường ruột trong bệnh tiểu đường type 2

Hệ vi sinh vật đường ruột đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sức khỏe tổng thể. Nghiên cứu cho thấy rằng sự thay đổi trong thành phần của hệ vi sinh vật có thể dẫn đến sự phát triển của bệnh tiểu đường type 2. Các vi khuẩn có lợi như Lactobacillus và Bifidobacterium có thể giúp cải thiện khả năng kháng insulin và giảm viêm. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc bổ sung probiotics có thể làm giảm mức đường huyết và cải thiện các chỉ số sức khỏe khác ở bệnh nhân tiểu đường type 2. Điều này cho thấy rằng việc điều chỉnh hệ vi sinh vật có thể là một phương pháp tiềm năng trong việc điều trị bệnh tiểu đường.

III. Ứng dụng probiotics trong điều trị tiểu đường type 2

Việc sử dụng probiotics trong điều trị bệnh tiểu đường type 2 đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà nghiên cứu. Các sản phẩm probiotics có thể giúp cải thiện sức khỏe đường ruột, từ đó ảnh hưởng tích cực đến quá trình chuyển hóa glucose. Nghiên cứu cho thấy rằng các chủng vi khuẩn như Lactobacillus plantarum có khả năng tăng cường tiết GLP-1, một hormone có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh đường huyết. Việc bổ sung probiotics không chỉ giúp cải thiện tình trạng kháng insulin mà còn có thể giảm nguy cơ mắc các biến chứng liên quan đến bệnh tiểu đường type 2.

IV. Kết luận và triển vọng nghiên cứu

Nghiên cứu về vi khuẩn đường ruột và probiotics trong điều trị bệnh tiểu đường type 2 mở ra nhiều triển vọng mới trong lĩnh vực y học. Việc hiểu rõ hơn về mối liên hệ giữa hệ vi sinh vật và bệnh tiểu đường có thể giúp phát triển các phương pháp điều trị hiệu quả hơn. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc xác định các chủng vi khuẩn có lợi và cơ chế hoạt động của chúng trong việc điều chỉnh đường huyết. Điều này không chỉ có ý nghĩa trong việc cải thiện sức khỏe của bệnh nhân tiểu đường mà còn góp phần vào việc phát triển các sản phẩm thực phẩm chức năng hỗ trợ điều trị bệnh.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Bệnh đái tháo đường type 2 là bệnh rối loạn chuyển hóa mạn tính đặc trưng bởi sự suy giảm chức năng tế bào beta tuyến tụy và tình trạng kháng insulin ngoại vi, dẫn đến khiếm khuyết trong chuyển hóa glucose và phản ứng viêm mạn tính. Theo các báo cáo dịch tễ học được tác giả trích dẫn, có hơn 460 triệu người trưởng thành trên thế giới mắc bệnh đái tháo đường vào năm 2019 và dự báo con số này sẽ gia tăng lên 700 triệu người vào năm 2045. Bệnh đái tháo đường mạn tính gây tổn thương và suy yếu chức năng của nhiều cơ quan quan trọng như mắt, thận, hệ thần kinh và tim mạch.

Về mặt sinh thái học vi sinh vật, đường tiêu hóa của người chứa một hệ sinh thái phức tạp gồm vi khuẩn, cổ khuẩn, nấm, virus và động vật nguyên sinh, trong đó một người trưởng thành khỏe mạnh có khoảng $10^{12}$ đến $10^{14}$ tế bào vi khuẩn đường ruột. Các phương pháp phân lập và nuôi cấy truyền thống trước đây chỉ cho phép nhận biết khoảng 0,1% đến 1% tổng số vi sinh vật trong hệ sinh thái này do phần lớn vi khuẩn đường ruột là vi khuẩn kỵ khí bắt buộc khó hoặc không thể nuôi cấy trong điều kiện phòng thí nghiệm. Việc thiếu dữ liệu metagenome đặc trưng cho người Việt Nam mắc đái tháo đường type 2 tạo ra khoảng trống nghiên cứu cần được giải quyết.

Luận án tiến sĩ sinh học của nghiên cứu sinh Hoàng Thị Hưng, chuyên ngành Vi sinh vật học (mã số: 9 42 01 07), thực hiện tại Học viện Khoa học và Công nghệ thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, đã xác định các mục tiêu và nội dung nghiên cứu cụ thể như sau:

Mục tiêu nghiên cứu:

1. Xác định được sự thay đổi về thành phần của khu hệ vi khuẩn đường ruột ở người mắc bệnh tiểu đường type 2.
2. Chỉ ra mối liên quan của sự thay đổi khu hệ vi khuẩn đường ruột với các yếu tố gây ra bệnh tiểu đường.
3. Phân lập, tìm ra các vi khuẩn tiềm năng và lựa chọn các chủng có lợi cho người mắc bệnh tiểu đường type 2.

Nội dung nghiên cứu:

1. Đánh giá sự thay đổi khu hệ vi khuẩn đường ruột ở nhóm người bị bệnh tiểu đường type 2 và người không tiểu đường trên cơ sở dữ liệu giải trình tự gen 16S rRNA metagenome.
2. Phân tích mối liên quan của vi khuẩn đường ruột với một số chỉ số dùng chẩn đoán và tiên lượng bệnh tiểu đường type 2.
3. Nghiên cứu phân lập và kiểm tra đặc điểm của một số chủng vi khuẩn có khả năng liên quan đến bệnh tiểu đường type 2; đánh giá khả năng giảm đường huyết của chủng vi khuẩn phân lập trên chuột thí nghiệm.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Khu hệ vi khuẩn đường ruột trong mẫu phân của người mắc bệnh đái tháo đường type 2 và người khỏe mạnh đối chứng; các chủng vi khuẩn thuộc chi Lactobacillus phân lập từ phân người; chuột thí nghiệm đực được gây tiểu đường thực nghiệm.
• Phạm vi không gian và thời gian: Nghiên cứu được thực hiện tại Viện Công nghệ sinh học và Học viện Khoa học và Công nghệ thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam; hoàn thành và nghiệm thu vào năm 2023.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã hệ thống hóa các mốc phát triển và công trình khoa học trong và ngoài nước liên quan đến vi sinh vật đường ruột, bệnh đái tháo đường type 2 và kỹ thuật metagenomics:

1. Các nghiên cứu quốc tế về hệ vi sinh vật và bệnh đái tháo đường:

   • Thuật ngữ metagenomics được Handelsman, Goodman và cộng sự đưa ra lần đầu tiên vào năm 1998 để chỉ việc phân tích toàn bộ hệ gen vi sinh vật thu nhận trực tiếp từ mẫu môi trường mà không qua nuôi cấy.
   • Dự án Hệ vi sinh vật người (Human Microbiome Project - HMP, 2014) và dự án MetaHIT (Metagenomics of the Human Intestinal Tract trên 124 cá nhân Đan Mạch và Tây Ban Nha) đã chứng minh hai ngành vi khuẩn Bacteroidetes và Firmicutes chiếm hơn 90% tổng số vi khuẩn đường ruột, đồng thời xác định 1.244 cụm gen metagenome quan trọng đối với sức khỏe tiêu hóa.
   • Qin và cộng sự khi nghiên cứu trên bệnh nhân đái tháo đường type 2 tại Trung Quốc đã chỉ ra sự suy giảm của các vi khuẩn sản xuất axit béo chuỗi ngắn (SCFA) như Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia intestinalis và sự gia tăng các vi khuẩn cơ hội như Desulfovibrio, Bacteroides caccae, Escherichia coli.
   • Larsen (2010) ghi nhận ở cấp độ ngành, sự phong phú của Firmicutes ở bệnh nhân đái tháo đường type 2 thấp hơn nhóm đối chứng, trong khi Bacteroidetes và Proteobacteria phong phú hơn.
   • Zhang và cộng sự (2013) ghi nhận sự suy giảm của Akkermansia muciniphila ở người tiền tiểu đường và tiểu đường type 2. Nghiên cứu của Ahmad và cộng sự cũng ghi nhận sự biến đổi tỷ lệ các ngành Bacteroidetes, Firmicutes, Proteobacteria, Verrucomicrobia và Elusimicrobia.
   • Các nghiên cứu tại Đan Mạch trên 277 người không mắc đái tháo đường cho thấy vai trò của Prevotella copri và Bacteroides vulgatus trong việc tổng hợp các axit amin chuỗi nhánh (BCAA) liên quan đến cơ chế kháng insulin.

2. Các nghiên cứu metagenomics tại Việt Nam:

   • Nhóm nghiên cứu của Trương Nam Hải và cộng sự (2012–2015) tại Viện Công nghệ sinh học đã ứng dụng metagenomics để phân lập hệ gen mã hóa enzyme thủy phân lignocellulose từ ruột mối, xác định 316 ORF mã hóa cellulase, 259 ORF mã hóa hemicellulase và 12 ORF mã hóa pectatelyase, pectinesterase.
   • Từ năm 2014, Bộ Khoa học và Công nghệ đã phê duyệt các đề tài cấp quốc gia nghiên cứu metagenome vi sinh vật từ môi trường đặc thù nhằm khai thác gen phân hủy dioxin, vi sinh vật đất vùng rễ, vi sinh vật liên kết hải miên và đầm nuôi tôm.

Khoảng trống nghiên cứu được luận án giải quyết: Mặc dù metagenomics đã được ứng dụng trên thế giới để phân tích hệ vi khuẩn đường ruột ở bệnh nhân đái tháo đường, các dữ liệu này mang tính đặc thù theo chủng tộc, chế độ ăn uống và vị trí địa lý. Tại Việt Nam, chưa có nghiên cứu nào xây dựng cơ sở dữ liệu giải trình tự metagenome 16S rRNA để đánh giá cấu trúc vi khuẩn đường ruột trên bệnh nhân đái tháo đường type 2 bản địa, đồng thời chưa có công trình sàng lọc và đánh giá in vivo khả năng kích thích tiết hormone Glucagon-Like Peptide-1 (GLP-1) của các chủng vi khuẩn probiotic lactic phân lập trực tiếp từ phân người bệnh.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết

Luận án dựa trên các cơ sở lý thuyết sinh học phân tử, sinh lý học bệnh chuyển hóa và vi sinh vật học:

• Định nghĩa và cơ chế bệnh sinh: Sử dụng tiêu chuẩn chẩn đoán của Hiệp hội Đái tháo đường Hoa Kỳ (ADA), Liên đoàn Đái tháo đường Quốc tế (IDF) và Bộ Y tế Việt Nam (Quyết định 5481/QĐ-BYT). Đái tháo đường type 2 đặc trưng bởi sự phối hợp giữa kháng insulin và suy giảm tiết insulin. Khối lượng tế bào beta giảm 30–40% và chức năng giảm trên 80%.
• Trục chuyển hóa vi sinh vật – vật chủ: Vi khuẩn đường ruột lên men carbohydrate khó tiêu tạo ra các axit béo chuỗi ngắn (SCFA: acetate, propionate, butyrate). SCFA liên kết với các thụ thể bắt cặp G-protein (GPR43, GPR119) kích thích tế bào L ruột tiết incretin GLP-1, từ đó tăng bài tiết insulin từ tế bào beta tuyến tụy phụ thuộc glucose, ức chế tiết glucagon và làm chậm rỗng dạ dày.
• Mã vạch phân tử 16S rRNA: Gen mã hóa 16S rRNA có kích thước khoảng 1.500 bp, chứa 9 vùng siêu biến (V1–V9) xen kẽ các vùng bảo tồn cao, thích hợp làm chỉ thị phân loại phát sinh loài cho vi khuẩn.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Luận án kết hợp phương pháp định lượng giải trình tự thế hệ mới (NGS), phân tích tin sinh học, vi sinh vật học thực nghiệm và mô hình dược lý in vivo:

1. Thu thập mẫu và tách chiết DNA metagenome:

   • Mẫu phân được thu thập từ nhóm người mắc đái tháo đường type 2 và nhóm đối chứng khỏe mạnh.
   • DNA metagenome được tách chiết bằng kit chuyên dụng PowerSoil DNA Isolation Kit (Mo Bio, Hoa Kỳ) và QIAamp DNA Stool Mini Kit (Qiagen, Đức). Nồng độ và độ tinh sạch của DNA được đánh giá bằng hệ thống Agilent Bioanalyzer 2100 (Agilent, Hoa Kỳ) và điện di gel agarose 1%.

2. Khuếch đại PCR và giải trình tự gen 16S rRNA:

   • Khuếch đại vùng siêu biến V3–V4 của gen 16S rRNA bằng cặp mồi đặc hiệu trên máy Veriti 96-Well Thermal Cycler và PCR-9700 (Applied Biosystems).
   • Chuẩn bị thư viện giải trình tự bằng bộ kit TruSeq DNA PCR-Free Sample Preparation Kit (Illumina, Hoa Kỳ).
   • Giải trình tự trên nền tảng Illumina HiSeq 2500 theo phương thức đọc hai đầu (paired-end, kích thước đọc 250–300 bp).

3. Xử lý dữ liệu tin sinh học và thống kê:

   • Sử dụng các phần mềm mã nguồn mở Mothur và QIIME để lọc bỏ các đoạn đọc kém chất lượng, ghép cặp paired-end, loại bỏ thể lai chimeras, phân cụm đơn vị phân loại hoạt động (OTU) ở ngưỡng tương đồng chuỗi 97%.
   • Đánh giá độ phong phú và đa dạng alpha thông qua các chỉ số Chao1, ACE, Shannon, Simpson và đường cong làm loãng (rarefaction curve).
   • Đánh giá đa dạng beta thông qua phân tích tọa độ chính (PCoA) dựa trên khoảng cách UniFrac.
   • So đối chiếu dữ liệu phân loại với cơ sở dữ liệu vi sinh vật RDP, NCBI và BLAST.

4. Phân lập vi khuẩn Lactic và đánh giá đặc tính probiotic:

   • Phân lập các chủng vi khuẩn axit lactic từ mẫu phân trên môi trường thạch chuyên dụng (MRS).
   • Kiểm tra các đặc tính probiotic in vitro: khả năng kháng các chủng vi khuẩn kiểm định; khả năng sống sót trong môi trường acid dịch vị nhân tạo ở pH 2,0; khả năng dung nạp muối mật oxgall ở nồng độ 0,3%.
   • Định danh phân tử chủng tuyển chọn bằng PCR khuếch đại gen 16S rRNA và giải trình tự trên máy Applied Biosystems 3500 Genetic Analyzer.

5. Thử nghiệm in vivo trên động vật:

   • Thử nghiệm trên mô hình chuột thí nghiệm được gây đái tháo đường bằng hóa chất Streptozotocin (STZ).
   • Đánh giá khả năng dung nạp đường thông qua nghiệm pháp nạp sucrose đường uống.
   • Định lượng nồng độ hormone GLP-1 trong huyết thanh chuột bằng phương pháp miễn dịch gắn enzyme (ELISA) sử dụng bộ kit của hãng RayBio. Nhóm đối chứng dương sử dụng thuốc ức chế DPP-4 (Sitagliptin).

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tình hình nghiên cứu về bệnh tiểu đường, hệ vi sinh vật đường ruột và kỹ thuật Metagenomics

Chương 1 tổng thuật chi tiết bệnh học đái tháo đường, sinh thái vi khuẩn đường tiêu hóa và các nguyên lý công nghệ metagenomics:

• Bệnh lý đái tháo đường: Phân tích định nghĩa, phân loại thể bệnh, các yếu tố nguy cơ (di truyền qua các gen SUR1, PPAR gamma, lối sống tĩnh tại, béo phì, suy giảm incretin). Trình bày cơ chế của các nhóm dược phẩm hạ đường huyết: sulfonylurea, meglitinide (repaglinide, nateglinide), biguanide (metformin với tác dụng giảm 25–40% sản xuất glucose gan, tăng sử dụng ngoại vi 20–50%, giảm triglycerid 15–20%), thiazolidinedione (TZD), thuốc ức chế alpha-glucosidase (acarbose, miglitol), chất đồng vận thụ thể GLP-1 (exenatide, liraglutide) và thuốc ức chế DPP-4 (sitagliptin, vildagliptin, saxagliptin, linagliptin, alogliptin).
• Hệ vi sinh vật ruột: Mô tả mật độ vi khuẩn tăng dần dọc theo ống tiêu hóa từ dạ dày ($0 - 10^2$ CFU/ml), tá tràng ($10^2$ CFU/ml), hỗng tràng ($10^1 - 10^3$ CFU/ml), hồi tràng ($10^4 - 10^8$ CFU/ml) đến đại tràng ($10^9 - 10^{12}$ CFU/ml). Hệ vi khuẩn ruột người trưởng thành gồm 7 ngành chính: Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria, Fusobacteria, Verrucomicrobia, Cyanobacteria và Actinobacteria.
• Cơ sở phân tử của kỹ thuật Metagenomics: So sánh hai phương thức giải trình tự amplicon (vùng V3–V4 của 16S rRNA) và giải trình tự shotgun toàn bộ metagenome; cấu trúc máy đọc Illumina; các công cụ tin sinh học QIIME, Mothur, MG-RAST.

Chỉ số sinh hóa trong máu	Đơn vị đo	Trị số bình thường	Ngưỡng chẩn đoán ĐTĐ (ADA/WHO)	Mục tiêu điều trị (QĐ 5481/QĐ-BYT)
Glucose huyết tương lúc đói	mmol/L	3,6 – 6,4	$\ge 7,0$ (hoặc $\ge 126$ mg/dL)	4,4 – 7,2 (80 – 130 mg/dL)
Glucose huyết tương sau nạp 75g đường (2h)	mmol/L	< 7,8	$\ge 11,1$ (hoặc $\ge 200$ mg/dL)	< 10,0 (đỉnh sau ăn 1–2h)
HbA1c	%	< 5,7	$\ge 6,5$ (48 mmol/mol)	< 7,0 (53 mmol/mol)
Cholesterol toàn phần	mmol/L	< 5,2	-	-
Triglyceride	mmol/L	< 1,7	-	< 1,7 (< 150 mg/dL)
LDL-Cholesterol	mmol/L	$\le 3,4$	-	< 2,6 (< 100 mg/dL)
HDL-Cholesterol	mmol/L	> 0,9	-	> 1,0 (nam) / > 1,3 (nữ)
AST (SGOT)	Unit/L	< 37	-	-
ALT (SGPT)	Unit/L	< 41	-	-

Tỷ lệ (%)	Ngành vi khuẩn	Các chi vi khuẩn chiếm ưu thế trong ruột người
60 – 80%	Firmicutes	Ruminococcus, Clostridium, Lactobacillus
20 – 30%	Bacteroidetes	Bacteroides, Prevotella, Xylanibacter
< 10%	Actinobacteria	Bifidobacterium
< 1%	Proteobacteria	Escherichia, Enterobacteriaceae

Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết quy trình thực nghiệm, hóa chất, bộ kit, thiết bị và các bước phân tích:

• Hóa chất và bộ kit: PowerSoil DNA Isolation Kit, QIAamp DNA Stool Mini Kit, RevertAid First Strand cDNA, TruSeq DNA PCR-Free Sample Preparation Kit, oxgall, streptozotocin, sitagliptin, bộ kit ELISA định lượng GLP-1 của RayBio.
• Trang thiết bị: Máy giải trình tự Illumina HiSeq 2500, máy đọc trình tự mao quản ABI 3500 Genetic Analyzer, máy phân tích sinh học phân tử Agilent Bioanalyzer 2100, máy luân nhiệt Veriti 96-Well và PCR-9700.
• Quy trình phân tích mẫu: Phân nhóm người tham gia nghiên cứu gồm nhóm nữ (7 mẫu bệnh tiểu đường type 2: D1–D7; 7 mẫu đối chứng: C1–C7) và nhóm nam (3 mẫu bệnh tiểu đường type 2: D8–D10; 3 mẫu đối chứng: C8–C10). Mẫu phân được bảo quản lạnh sâu, tách chiết DNA, khuếch đại phân đoạn mồi V3–V4, kiểm tra thư viện và giải trình tự NGS.
• Phương pháp vi sinh và in vivo: Phân lập vi khuẩn lactic từ phân, đánh giá sự ức chế đối với vi khuẩn chỉ thị, kiểm tra khả năng sống sót tại pH 2 và muối mật 0,3%, xác định trình tự gen 16S rRNA của chủng thuần khiết để dựng cây phát sinh loài. Thử nghiệm trên các nhóm chuột đái tháo đường: theo dõi chỉ số đường huyết sau uống sucrose và định lượng GLP-1 huyết thanh sau thời gian can thiệp.

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương 3 trình bày các kết quả thực nghiệm thu được từ dữ liệu giải trình tự metagenome và thử nghiệm sinh học:

1. Đặc điểm metagenome khu hệ vi khuẩn đường ruột:

   • DNA metagenome tách chiết từ mẫu phân đạt độ tinh sạch và nồng độ theo tiêu chuẩn giải trình tự Illumina.
   • Kết quả phân tích đa dạng alpha (chỉ số Chao1, ACE, số lượng OTUs và đường cong làm loãng Rarefaction) và biểu đồ Venn cho thấy số lượng OTU chia sẻ và OTU đặc trưng giữa nhóm bệnh và nhóm đối chứng ở cả hai giới nam và nữ.
   • Phân tích tọa độ chính PCoA phân tách quần thể vi khuẩn của nhóm mắc bệnh đái tháo đường type 2 so với nhóm đối chứng khỏe mạnh.
   • Sự biến đổi độ phong phú tương đối ở các cấp phân loại:
     • Cấp ngành: Sự thay đổi tỷ lệ giữa Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria và Actinobacteria, đặc biệt là sự biến động tỷ lệ Firmicutes/Bacteroidetes.
     • Cấp chi và loài: Ghi nhận sự khác biệt về mật độ của các chi Ruminococcus, Butyricimonas, Roseburia, Veillonella, Bacteroides, Prevotella và các loài như Bacteroides distasonis, Veillonella dispar giữa hai nhóm.

2. Mối tương quan giữa vi khuẩn đường ruột với glucose máu và chỉ số BMI:

   • Luận án phân tích tương quan tuyến tính riêng biệt cho nhóm nữ và nhóm nam giữa độ phong phú tương đối của các ngành (Actinobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria), tỷ lệ Firmicutes/Bacteroidetes, các chi (Ruminococcus, Butyricimonas, Roseburia, Veillonella) và các loài vi khuẩn với chỉ số nồng độ glucose huyết tương lúc đói và chỉ số khối cơ thể (BMI).

3. Phân lập, tuyển chọn và đánh giá chủng vi khuẩn Lactic:

   • Phân lập thành công các chủng vi khuẩn lactic từ mẫu phân người bệnh, trong đó tuyển chọn được 3 chủng ký hiệu: Lactobacillus 13, Lactobacillus 16 và Lactobacillus 17.
   • Cả 3 chủng đều thể hiện hoạt tính kháng khuẩn đối với vi khuẩn kiểm định, có khả năng sống sót ở môi trường acid mạnh (pH 2,0) và chịu được muối mật ở nồng độ 0,3%.
   • Kết quả giải trình tự gen 16S rRNA và phân tích cây phát sinh chủng loại đã định danh chủng Lactobacillus 16 là Lactobacillus plantarum 16.
   • Đánh giá trên mô hình chuột thí nghiệm: Chủng Lactobacillus plantarum 16 làm tăng nồng độ hormone GLP-1 trong huyết thanh chuột vào thời điểm kết thúc thử nghiệm, đồng thời cải thiện khả năng dung nạp glucose trong máu sau khi nạp sucrose qua đường uống.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Luận án đã nêu rõ các điểm mới về khoa học và thực tiễn:

1. Đóng góp về mặt cơ sở dữ liệu và khoa học:

   • Là công trình nghiên cứu đầu tiên tại Việt Nam xây dựng cơ sở dữ liệu metagenome về khu hệ vi khuẩn đường ruột trên đối tượng người mắc bệnh đái tháo đường type 2 so sánh với người không mắc bệnh.
   • Cung cấp dẫn liệu khoa học về sự biến đổi thành phần loài, độ phong phú tương đối của các ngành vi khuẩn chủ đạo (Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria, Actinobacteria) và các chi vi khuẩn lên men sinh SCFA liên quan đến các chỉ số sinh hóa lâm sàng (glucose máu, BMI) có phân tách theo giới tính.

2. Đóng góp về mặt thực tiễn và ứng dụng:

   • Phân lập và tuyển chọn được các chủng vi khuẩn lactic mang các đặc tính probiotic (chịu acid pH 2, chịu muối mật 0,3%, kháng khuẩn) từ nguồn mẫu phân của người mắc bệnh đái tháo đường tại Việt Nam.
   • Định danh chính xác chủng Lactobacillus plantarum 16 và chứng minh trên mô hình động vật thí nghiệm về khả năng kích thích tăng tiết hormone GLP-1 huyết thanh, hỗ trợ cải thiện dung nạp đường sau ăn.
   • Đề xuất định hướng ứng dụng chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarum 16 làm chủng giống tiềm năng để nghiên cứu sản xuất các chế phẩm sinh học probiotic hỗ trợ điều hòa đường huyết cho bệnh nhân đái tháo đường type 2.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Căn cứ trên phạm vi và nội dung thực hiện được trình bày trong luận án:

• Hạn chế: Số lượng mẫu giải trình tự metagenome chuyên sâu còn ở quy mô vừa phải (gồm 7 cặp mẫu nữ và 3 cặp mẫu nam); các đánh giá hiệu quả tăng tiết GLP-1 và dung nạp đường của chủng Lactobacillus plantarum 16 mới dừng lại ở mô hình động vật thực nghiệm (chuột), chưa tiến hành thử nghiệm can thiệp trên người.
• Hướng nghiên cứu tiếp:
  1. Mở rộng cỡ mẫu giải trình tự metagenome trên các nhóm bệnh nhân đái tháo đường type 2 với các giai đoạn bệnh, chế độ ăn và lứa tuổi khác nhau.
  2. Nghiên cứu sâu hơn về cơ chế phân tử điều hòa gen biểu hiện thụ thể GPR43/GPR119 của chủng Lactobacillus plantarum 16.
  3. Xây dựng quy trình công nghệ lên men thu hồi sinh khối và tiến hành thử nghiệm tiền lâm sàng, lâm sàng đối với chế phẩm probiotic chứa chủng Lactobacillus plantarum 16.

---

Giá trị tham khảo

Luận án cung cấp giá trị tư liệu khoa học và phương pháp luận cho nhiều nhóm đối tượng:

• Nghiên cứu sinh và học viên chuyên ngành Vi sinh vật học, Sinh học phân tử, Công nghệ sinh học: Tham khảo quy trình kỹ thuật tách chiết metagenomic DNA từ mẫu phân, thiết kế mồi khuếch đại vùng V3–V4 gen 16S rRNA, quy trình vận hành giải trình tự trên hệ máy Illumina HiSeq 2500 và quy trình phân tích tin sinh học qua Mothur/QIIME.
• Nhà nghiên cứu y dược học và nội tiết học: Cung cấp tài liệu tham khảo về mối liên hệ giữa các sản phẩm chuyển hóa vi sinh vật (SCFA, BCAA) với các thụ thể GPR, hormone incretin (GLP-1, GIP) và cơ chế kháng insulin.
• Nhà phát triển chế phẩm sinh học: Cung cấp phương pháp sàng lọc vi khuẩn probiotic in vitro (kháng khuẩn, chịu acid pH 2, chịu muối mật 0,3%) và mô hình đánh giá tác động hạ đường huyết in vivo trên chuột đái tháo đường.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án đã lựa chọn vùng gen nào trên 16S rRNA để giải trình tự metagenome và sử dụng hệ thống thiết bị nào?
Luận án lựa chọn vùng siêu biến V3–V4 của gen 16S rRNA để khuếch đại PCR và giải trình tự metagenome trên hệ máy giải trình tự thế hệ mới Illumina HiSeq 2500 theo phương thức đọc hai đầu (paired-end).

2. Vi khuẩn đường ruột tác động đến quá trình tiết hormone GLP-1 và điều hòa đường huyết thông qua cơ chế nào?
Các vi khuẩn đường ruột (chủ yếu thuộc các ngành Firmicutes và Bacteroidetes) lên men chất xơ carbohydrate khó tiêu tạo ra các axit béo chuỗi ngắn (SCFA như butyrate, propionate, acetate). Các SCFA này kích hoạt thụ thể gắn protein G gồm GPR43 và GPR119 trên tế bào L niêm mạc ruột, kích thích tế bào L bài tiết hormone incretin GLP-1 vào máu, từ đó thúc đẩy tế bào beta tụy tiết insulin phụ thuộc glucose và ức chế tiết glucagon.

3. Chủng vi khuẩn nào được tác giả phân lập, định danh và thử nghiệm in vivo thành công?
Tác giả đã phân lập chủng Lactobacillus 16 từ phân người bệnh, định danh là Lactobacillus plantarum 16 dựa trên trình tự gen 16S rRNA. Thử nghiệm in vivo trên chuột đái tháo đường cho thấy chủng này có khả năng làm tăng nồng độ GLP-1 trong huyết thanh và cải thiện mức dung nạp glucose sau khi uống sucrose.

4. Những phần mềm tin sinh học nào được tác giả sử dụng để xử lý dữ liệu metagenome?
Luận án sử dụng hai phần mềm mã nguồn mở chính là QIIME (Quantitative Insights Into Microbial Ecology) và Mothur để xử lý dữ liệu đọc thô, lọc bỏ chimeras, phân cụm OTU ở ngưỡng tương đồng 97%, tính toán các chỉ số đa dạng alpha (Chao1, ACE) và đa dạng beta (PCoA).

5. Cỡ mẫu và thiết kế phân nhóm trong phân tích metagenome của luận án như thế nào?
Nghiên cứu thực hiện trên hai nhóm đối tượng phân theo giới tính: nhóm nữ gồm 7 mẫu bệnh nhân đái tháo đường type 2 (ký hiệu D1–D7) và 7 mẫu nữ đối chứng khỏe mạnh (C1–C7); nhóm nam gồm 3 mẫu bệnh nhân đái tháo đường type 2 (D8–D10) và 3 mẫu nam đối chứng khỏe mạnh (C8–C10).

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Hoàng Thị Hưng đã ứng dụng kỹ thuật metagenomics giải trình tự vùng V3–V4 gen 16S rRNA để làm sáng tỏ cấu trúc và sự thay đổi của khu hệ vi khuẩn đường ruột ở bệnh nhân đái tháo đường type 2 tại Việt Nam. Nghiên cứu đã xác định các mối tương quan cụ thể giữa các đơn vị phân loại vi khuẩn với chỉ số glucose máu và chỉ số khối cơ thể (BMI). Đồng thời, luận án đã phân lập, định danh thành công chủng Lactobacillus plantarum 16 có đặc tính probiotic và chứng minh thực nghiệm khả năng kích thích tiết hormone GLP-1 hỗ trợ hạ đường huyết trên mô hình động vật. Các kết quả này cung cấp cơ sở dữ liệu khoa học và mở ra tiềm năng ứng dụng vi sinh vật hỗ trợ điều trị bệnh đái tháo đường type 2.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O VIàN HÀN LÂM KHOA HâC VÀ CÔNG NGHà VIàT NAM HâC VIÆN KHOA HâC VÀ CÔNG NGHÆ ----------------------------- HOÀNG TH¾ H¯NG NGHIÊN CĄU KHU HÆ VI KHU¾N Đ¯êNG RUæT BÄNG KĀ THUÀT METAGENOMICS VÀ TIÀM NNG ĄNG DĀNG PROBIOTICS TRONG Hä TRþ ĐIÀU TRà BÆNH TIÂU Đ¯êNG TYPE 2 LUÀN ÁN TI¾N SĨ SINH HâC Hà Nçi - 2023 M KHOA HâC VÀ CÔNG NGHà VIàT NAM Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O VIàN HÀN LÂM KHOA HâC VÀ CÔNG NGHà VIàT NAM HâC VIÆN KHOA HâC VÀ CÔNG NGHÆ ----------------------------- HOÀNG TH¾ H¯NG NGHIÊN CĄU KHU HÆ VI KHU¾N Đ¯êNG RUæT BÄNG KĀ THUÀT METAGENOMICS VÀ TIÀM NNG ĄNG DĀNG PROBIOTICS TRONG Hä TRþ ĐIÀU TRà BÆNH TIÂU Đ¯êNG TYPE 2 Chuyên ngành: Vi sinh vÃt hãc Mã sá : 9 42 01 07 LUÀN ÁN TI¾N SĨ SINH HâC NG¯äI H¯âNG DÀN KHOA HâC TS NguyÅn Trung Nam TS NguyÅn Thá Tuy¿t Nhung Hà Nçi - 2023 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O VIàN HÀN LÂM KHOA HâC VÀ CÔNG NGHà VIàT NAM i LêI CAM ĐOAN LuÃn án này là công trình nghiên cąu °ÿc thực hián chă yÁu bçi cá nhân tôi d°ãi sự h°ãng dÁn khoa hãc căa TS Nguyßn Trung Nam và TS Nguyßn Thá TuyÁt Nhung. PhÅn lãn kÁt quÁ nghiên cąu ã °ÿc ăng tÁi trên các bài báo khoa hãc. Các sá liáu và kÁt quÁ nghiên cąu hoàn toàn trung thực và ch°a từng °ÿc ai công bá trong bÃt kỳ công trình nào. Tôi xin hoàn toàn cháu trách nhiám về låi cam oan này.

Tác giÁ luÃn án Hoàng Th¿ H°ng ii LêI CÀM ¡N Vãi lòng biÁt ¢n sâu sÅc, tôi xin gÿi låi cÁm ¢n chân thành nhÃt Án TS Nguyßn Trung Nam và TS Nguyßn Thá TuyÁt Nhung, Vián Công nghá sinh hãc, Vián Hàn lâm Khoa hãc và Công nghá Viát Nam ã tÃn tình chß bÁo, h°ãng dÁn và t¿o iều kián cho tôi trong quá trình thực hián luÃn án này. Tôi xin gÿi låi cÁm ¢n tãi Ban lãnh ¿o và Phòng Đào t¿o căa Hãc vián Khoa hãc và Công nghá, Vián Hàn lâm Khoa hãc và Công nghá Viát Nam ã t¿o iều kián thuÃn lÿi cho tôi trong quá trình hãc tÃp và làm thă tāc bÁo vá luÃn án. Tôi xin gÿi låi cÁm ¢n tãi Ban lãnh ¿o Vián Công nghê sinh hãc, Trung tâm Nghiên cąu ąng dāng tÁ bào gác và liáu pháp gen, phòng Vi sinh vÃt phân tÿ, các cán bá tham gia nhiám vā mã sá NV03-PTNTĐ2017, các cán bá t¿i c¢ sç ào t¿o thuác Vián Công nghá sinh hãc ã t¿o iều kián thuÃn lÿi về c¢ sç vÃt chÃt, máy móc, trang thiÁt bá cũng nh° các thă tāc cÅn thiÁt ể tôi có thể hoàn thành luÃn án. CÁm ¢n ThS Bùi Thá HÁi Hà, chuyên viên phā trách ào t¿o, Vián Công nghá sinh hãc ã giúp tôi hoàn thành thă tāc cÅn thiÁt chu¿n bá cho bÁo vá luÃn án.

Tôi xin cÁm ¢n Lãnh ¿o Hãc vián HÃu cÅn, cán bá, nhân viên Vián Nghiên cąu khoa hãc HÃu cÅn quân sự ã giúp ỡ, áng viên tôi trong suát quá trình thực hián luÃn án. Cuái cùng, tôi xin gÿi låi cÁm ¢n tãi gia ình, b¿n bè, nhāng ng°åi thân ã luôn bên c¿nh chia sẻ, áng viên, giúp ỡ, t¿o iều kián thuÃn lÿi về mãi mặt ể tôi có thể tÃp trung, yên tâm hãc tÃp, nghiên cąu và hoàn thành luÃn án căa mình. Hà Nái, ngày 31 tháng 7 năm 2023 Tác giÁ Hoàng Th¿ H°ng iii MĀC LĀC LäI CAM ĐOAN. iii DANH MĀC CHĀ VIÀT TÄT.

vi DANH MĀC CÁC BÀNG. ix DANH MĀC CÁC HÌNH, Đâ THà. Bánh lý tiểu °ång. Đánh nghĩa, phân lo¿i.

Các chß sá dùng ch¿n oán, tiên l°ÿng trong bánh tiểu °ång. Ph°¢ng pháp iều trá. Vi khu¿n °ång ruát vãi sąc khße con ng°åi. Chąc năng căa há vi sinh vÃt °ång ruát.

Vai trò căa vi khu¿n °ång ruát trong trao åi chÃt. Mái liên quan giāa vi khu¿n °ång ruát và sąc khße con ng°åi. Vi khu¿n °ång ruát trong bánh tiểu °ång type 2. SÁn ph¿m trao åi chÃt căa vi khu¿n °ång ruát vãi ng°åi tiểu °ång type 2.

Kỹ thuÃt metagenomics và ąng dāng trong nghiên cąu há vi sinh vÃt. Khái quát về metagenomics. Nền tÁng căa kỹ thuÃt metagenomics. Ąng dāng căa metagenomics.

VÂT LIàU VÀ PH¯¡NG PHÁP NGHIÊN CĄU. Hóa chÃt, bá kit sinh ph¿m. Dāng cā và thiÁt bá thí nghiám. Các chăng vi sinh vÃt kiểm ánh.

Môi tr°ång phân lÃp, nuôi cÃy vi sinh vÃt. Trình tự cặp mãi. Ph°¢ng pháp nghiên cąu. Ph°¢ng pháp lựa chãn ng°åi tham gia nghiên cąu.

Ph°¢ng pháp thu thÃp mÁu phân. Ph°¢ng pháp tách chiÁt DNA vi sinh vÃt từ mÁu phân. Ph°¢ng pháp giÁi và phân tích trình tự DNA vùng V3-V4 gen 16S rRNA 40 2. Phân lÃp chăng Lactobacillus, xác ánh ặc tính sinh hãc và ặc tính kháng khu¿n.

Thÿ nghiám khÁ năng cÁi thián glucagon like peptide-1 trên chuát căa chăng Lactobacillus. Tháng kê phân tích sá liáu. KÀT QUÀ VÀ THÀO LUÂN. Đánh giá sự sai khác khu há vi khu¿n °ång ruát căa các ái t°ÿng nghiên cąu.

KÁt quÁ tách DNA metagenome vi khu¿n °ång ruát. Chß sá a d¿ng khu há vi khu¿n °ång ruát. Thành phÅn loài vi khu¿n. Mái t°¢ng quan căa vi khu¿n °ång ruát vãi chß sá glucose và BMI.

Mái t°¢ng quan giāa tính a d¿ng căa vi khu¿n °ång ruát vãi chß sá glucose và BMI ç nhóm nā giãi. Mái t°¢ng quan giāa tính a d¿ng căa vi khu¿n °ång ruát vãi chß sá glucose và BMI ç nhóm nam giãi. Đánh giá tiềm năng ąng dāng Lactobacillus trong hß trÿ iều trá bênh tiểu °ång type 2. Phân lÃp Lactobacillus và ánh giá hiáu quÁ kháng khu¿n.

Xác ánh các ặc iểm probiotics căa Lactobacillus. Đánh danh vi khu¿n Lactobacillus. Đánh giá hiáu quÁ tăng tiÁt GLP-1 và dung n¿p sucrose trên chuát căa L. 95 KÀT LUÂN VÀ KIÀN NGHà.

99 DANH MĀC CÔNG TRÌNH CĂA TÁC GIÀ. 101 TÀI LIàU THAM KHÀO. 122 v DANH MĀC CHþ VI¾T TÂT Tên Tên ti¿ng anh Tên ti¿ng viÇt vi¿t tÃt ACE Abundance-based coverage Chß sá °ãc oán dựa trên sự a estimator d¿ng ADA American Diabetes Association Hiáp hái tiểu °ång Mỹ ALT Alanine transaminase Alanine transaminase AST Aspartate transaminase Aspartate transaminase BCAA Branch-Chain Amino Acids axit amin chußi nhánh BB-DP Bio-Breeding Diabetes Prone Bánh tiểu °ång sinh sÁn BLAST Basic Local Alignment Search Công cā tìm kiÁm ái chiÁu Tool nái bá c¢ bÁn bp Base pair Cặp base BMI Body Mass Index Chß sá khái c¢ thể CADs Coronary Artery Diseases Bánh áng m¿ch vành CKD Chronic Kidney Disease Bánh thÃn mãn tính CSDL C¢ sç dā liáu CVD Cardiovascular Disease Bánh tim m¿ch DED Diabetic Eye Disease Bánh mÅt do tiểu °ång DGGE Denaturing gradient gel Đián di gel dÁi nãng á biÁn electrophoresis tính DNA Deoxyribonucleic acid Axit deoxyribonucleic dNTP Deoxynucleoside triphosphate Deoxynucleoside triphosphate EDTA Ethylenediaminetetraacetic acid Axit Ethylenediaminetetraacetic DPP-4 Enzyme dipeptidyl peptidase - 4 DR Diabetic Retinopathy Bánh võng m¿c tiểu °ång ESRD Endstage Renal Disease Bánh thÃn giai o¿n cuái FDA Food and Drug Administration FFA Free Fatty Acid Acid béo tự do FMT Fecal Microbiota Transplantation CÃy ghép vi sinh vÃt trong phân FPG The Fasting Plasma Glucose test Xét nghiám glucose huyÁt t°¢ng vi lúc ói GI Glycemic Index Chß sá °ång huyÁt GIP Gastric inhibitory polypeptide Peptid h°ãng insulin phā thuác glucose GLP-1 Glucagon-Like Peptide-1 Peptid giáng glucagon – 1 HbA1C Hemoglobin A1C HDL-C High Density Lipoprotein – Lipoprotein – Cholesterol tỷ trãng Cholesterol cao HOMA- Homeostasis Model of Assessment Chß sá kháng insulin insulin IDF International Diabetes Federation Hiáp hái Tiểu °ång Quác tÁ ITS Internal transcribed spacer Vùng ám trong °ÿc sao mã Kb Kilo base Kilo base LB Luria-Betani Môi tr°ång nuôi cÃy LB LDL Low Density Lipoprotein Lipoprotein mÃt á thÃp LDL-C Low Density Lipoprotein – Lipoprotein - Cholesterol tỷ trãng Cholesterol thÃp NA Nutrient agar Môi tr°ång th¿ch dinh d°ỡng NB Nutrien broth Môi tr°ång dinh d°ỡng NCBI National center for Trung tâm thông tin về Công biotechnology information nghá sinh hãc Mỹ NCEF National Cholesterol Education Ch°¢ng trình giáo dāc quác gia Program về cholesterol NGS Next-generation sequencing GiÁi trình tự thÁ há mãi NOD Non-Obese Diabetic Bánh tiểu °ång không béo phì OD Optical density MÃt á quang hãc ORF Open reading frame Khung ãc mç PAD Peripheral Artery Disease Bánh áng m¿ch ngo¿i vi PBG Peak Blood Glucose Đßnh glucose máu PE Pair-end Đãc có cÁ hai Åu t°¢ng ãng pH Hydrogen power Chß sá o nãng ã ion H+, ion vii OH- trong dung dách PKA Protein kinase A Protein kinase A RDP Ribosomal database project Dự án c¢ sç dā liáu ribosome RNA Ribonucleic acid Axit ribonucleic rRNA Ribosomal ribonucleic acid Axit ribonucleic căa ribosome SCFA Short-Chain Fatty Acid Axit béo chußi ngÅn STZ Streptozotocin Streptozotocin SUR1 Sulfonylurea receptor 1 Sulfonylurea receptor 1 T2D Type 2 Diabetes Bánh tiểu °ång type 2 WHO World Health Organization Tå chąc Y tÁ thÁ giãi viii DANH MĀC CÁC BÀNG Bảng 1. Chß sá sinh hóa mát sá chÃt trong máu.

T°¢ng quan giāa HbA1c và nãng á glucose huyÁt trung bình. Tiêu chu¿n ch¿n oán bánh tiểu °ång. Māc tiêu iều trá bánh tiểu °ång. Mát sá vi khu¿n chiÁm °u thÁ trong ruát ng°åi.

So sánh thành phÅn khu há vi khu¿n °ång ruát căa nhóm nam giãi 34 Bảng 2. Trình tự mát sá o¿n mãi sÿ dāng trong luÃn án. Ký hiáu mÁu, tuåi, BMI và glucose căa các nhóm nghiên cąu. Các nhóm chuát tham gia thÿ nghiám.

KÁt quÁ o nãng á và á tinh s¿ch căa các mÁu DNA. KÁt quÁ các thông sá giÁi trình tự và các chß sá a d¿ng từ các mÁu căa nhóm nā giãi. KÁt quÁ các thông sá giÁi trình tự và các chß sá a d¿ng từ các mÁu phân nam giãi. Tỷ lá trung bình mát sá ngành vi sinh vÃt trong phân căa nhóm nā giãi tiểu °ång type 2 và nhóm nā giãi không tiểu °ång.

Tỷ lá trung bình mát sá chi vi sinh vÃt trong phân căa nhóm nā giãi tiểu °ång type 2 và nhóm nā giãi không tiểu °ång. Tỷ lá trung bình mát sá loài vi sinh vÃt trong phân căa nhóm nā giãi. Tỷ lá trung bình mát sá ngành vi sinh vÃt trong phân căa nhóm nam giãi tiểu °ång type 2 và nhóm nam giãi không tiểu °ång. Tỷ lá trung bình mát sá chi vi sinh vÃt trong phân căa nhóm nam giãi.

Tỷ lá trung bình mát sá loài vi sinh vÃt trong phân căa nhóm nam giãi. 75 ix DANH MĀC CÁC HÌNH, Đà THà Hình 1. Sá l°ÿng mát sá loài vi khu¿n c° ngā trong áng tiêu hóa ng°åi. Há vi sinh vÃt °ång ruát ç ng°åi khi chÁ á ăn khác nhau.

Tång quan về giÁi trình tự gen 16S rRNA và giÁi trình tự shotgun trong nghiên cąu metagenome. S¢ ã cÃu trúc các vùng trên gen 16S rRNA và các cặp mãi dùng ể khuÁch ¿i các vùng gen siêu biÁn .